42
 Click to edit Master subtitle style 5/4/12  Kelompok 1 : Atmosphere 1)  Agus Santosa 2) Awaluddin Saputra 3) Bahrurrohman Rizki 4) Dwi Cahya Maistyawan 5) Friansyah Bogoranto Simanjuntak AERODYNAMICS

Aerodynamic Principle

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 1/42

 

Click to edit Master subtitle style

5/4/12  

Kelompok 1 :Atmosphere1)  Agus Santosa2) Awaluddin Saputra3)

Bahrurrohman Rizki4) Dwi Cahya Maistyawan5) Friansyah Bogoranto

Simanjuntak

AERODYNAMICS

Page 2: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 2/42

Click to edit Master subtitle style

5/4/12  

Characteristic of the atmosphere

Tidaklah mengherankan bahwa komposisi udara diseluruh permukaan bumi sama dari satu tempat ketempat yang lain. Fakta yang mencengangkan adalah

proporsi komponen udara berubah sangat kecil daripermukaan laut sampai ketinggian 100 mil. Pemikiran bahwa udara di tempat yang lebih tinggi terdiri dari gas –gas yang lebih ringan terjadi beberapa tahun yang lalu,

 yang menyatakan bahwa gas – gas tersebut akanmengatur diri mereka sendiri sesuai dengan kepadatanya,dengan gas yang lebih ringan berada di atas. Baru – baruini teknologi roket dan balon udara mempelajari

perhitungan tentang teori tersebut dan menunjukan bahwa ada sedikit variasi ara kom osisi atmos here

Page 3: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 3/42

 

5/4/12  

1-1 ATMOSPHERIC GASES

Dua gas yang mendominasi udaraadalah nitrogen dan oksigen denganperbandingan 78.08% nitrogen dan

20.95% oksigen, sisanya adalah gasargon yang mencapai 0.93% dan gaskarbondioksida sebanyak 0.03% dansisanya adalah gas lain sejumlah 0.01%.

Page 4: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 4/42

 

5/4/12  

Komposisi udara normal yang dekat dengansea level

Constituent gas andformula

Content, percent by  volume

Nitrogen (N2)Oxygen (O2) Argon (Ar)

Carbon dioxide (CO2)

Neon (No)Helium (He)

Methane (CH4)Krypton (Kr)

Hydrogen (H2)Xenon (Xe)

78.08420.9478

0.9340.0314

0.0018150.000524

0.00020.0001140.00005

0.0000087

Page 5: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 5/42

 

5/4/12  

 A. Nitrogen

Nitrogen (Latin, Nitro forming) telahdiketahui dan di pelajari oleh DanielRutherford pada tahun 1772. nitrogen tidak 

memiliki warna, bau dan rasa dengan titik leleh -345.7 F dan titik didih -320.4 F

dengan density 0.002300 slug/ft² padatemperatur dan tekanan standar. Gas

nitrogen tidak dapat dengan segera bercampur dengan zat lain, akan tetapi beberapa senyawa nitrogen bersifat kimiaaktif. Nitrogen bebas terdiri dari dua macamisotopes yaitu N14 (99.62%) dan N¹³ (0.38%)

Page 6: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 6/42

 

5/4/12  

B. Oxygen

Oxgen telah diteliti oleh Joseph Priestley padatahun 1774. oxygen (Greek, acid forming) tidak memiliki warna, bau, rasa dan memilikimelting point -361.1 F dan boiling point

-297.4 F. densitinya adalah 0.002628slugs/ft² pada temperatur dan tekananstandar. Memiliki reaksi kimia yang tinggi dandapat dikombinasikan dengan semua elementkecuali gas – yang tidak dapat bereaksi (inertgases) yang termasuk ke dalam Group 0(helium, neon, argon, krypton, xenon, dan

radon) dan bromine. Oksigen bebas

Page 7: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 7/425/4/12  

C. Carbon Dioxide

Karbon dioksida merupakan Komponentertentu pada atmosphere yang memilikiporsi sangat sedikit akan tetepi mempunyai

nilai daya tarik yang baik dan sangat penting.Sebagai contoh, carbon dioksida hanya berjumlah 0.03% pada sebuah volume akantetapi sudah cukup untuk menyediakan

kandungan karbon untuk jaringan – jaringantanaman (tissues of plants). Tanamanmenghasilkan gula, pati, dan protein dengantujuan untuk melakukan photosynthesis danproses kehidupan yang lain dengan

 

Page 8: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 8/425/4/12  

Sisi menarik lainya adalah perbedaan antaracarbon pada benda hidup dengan carbon

pada benda mati. Semua carbon yangterdapat pada jaringan benda hidupdidapatkan dari carbon dioxide yang berasaldari udara, oleh karna itu jenis dari carbon yang terdapat pada tanaman dan makhluk hidup seharusnya sama dengan carbon yangterdapat pada carbon dioxide yang ada di

atmosphere. Carbon yang terdapat diatmosphere yang berasal dari carbon dioxidemerupakan campuran dari dua isotopes,nonradioactive carbon 12 (C¹²) dan

radioactive carbon 14 (C14). 

Page 9: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 9/425/4/12  

D. Helium

Sisa dari gas-gas yang terdapat di atmosphereseperti helium, neon, argon, krypton, danxenon biasanya disebut dengan noble gases

(gas mulia) karna mereka merupakan zatkimia yang tidak aktif (inactive chemically).Gas mulia tidak pernah mengalami reaksikimia, sehingga mereka berdiri sendiri pada

keadaan unsurnya. Helium (Greek, the sun)dengan cara yang agak tidak biasa ditemukanpertama kali oleh Janssen dan Lockyear padatahun1868 di matahari. Hingga padaakhirnya pada tahun 1895 Sir William

 

Page 10: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 10/425/4/12  

Density dari helium adalah 0.000328 slug/ft² padtemperatur dan tekanan yang standar, karnanyahelium merupakan gas ter-ringan kedua setelahhydrogen. Hydrogen merupakan gas yang palingringan dengan density 0.000165 slug/ft². heliummemiliki tiga isotopes, dua diantaranya adalah

stabil : He3 dan He4. isotope He3 sangatlah tipis,hanya sebesar 10-5 dari jumlah He4. helium lebihsering dipakai dalam pengisian balon udaradaripada hydrogen karena meskipun helium lebih

 berat tetapi helium tidak dapat terbakar. Heliumsudah di dinginkan di temperatur yang sangatrendah yaitu mencapai -459.25 F, dimana hanya

0.47 F diatas absolute zero. Dibawah tekanan

atmosphere, helium berupa liquid dan tekanan 

Page 11: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 11/425/4/12  

E. Argon (Ar)

 Argon (Greek, inactive) telah ditemukan olehLord Rayleigh an Sir William Ramsay in1894. sebelumya Cavendish pada tahun 1785telah memprediksikan gas tersebut pada

percobannya terhadap grup gas mulia. Argonmeleleh pada suhu -308.6 F dan menguap

di suhu -302.3 F, density-nya adalah

0.003281 slug/ft² pada temperatur dantekanan yang standar. Argon secara luasdigunakan sebagai atmosphere pada bolalampu listrik. Argon yang berpijar dengan

 warna biru(fluoresces blue) juga digunakan 

Page 12: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 12/425/4/12  

Neon (Ne)

Neon pertama kali ditemukan oleh ramsay dan travers di tahun 1898. Neon merupakanzat kimia yang diidentifikasi dengan warnamerah oranye.

Neon memiliki melting point mencapai415,6°fahrenheit,dan boiling point mencapai410,6°fahrenheit. Dan kerapatannya adalah

0.001656 slugs/feet kubik dalam temperaturdan tekanan yang standard.

 Krypton (Kr)

 

Page 13: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 13/425/4/12  

Ozone (O3)

Ozone terdapat di atmosphere bumi setiapmenitnya dan termasuk penghasil efek vital di bumi. Ozon banyak terdapat di atasatmosphere diantara ketinggian 49000

sampai 98000 feet diatas permukaan laut.Konsentrasi ozon terkuat terdapat diketinggian 72000 feet. Ozon juga dapatmeredam sinar ultraviolet. Ozon

menghasilkan oksigen yang telah dipengaruhioleh sinar ultraviolet . Beberapa ozon jugamenghasilkan oksigen di ketinggian antara33000 sampai 164000 feet.Ozon 1,5 kali lebih

 berat dari volume oksigen. 

Page 14: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 14/425/4/12  

~Troposphere

Troposphere meropakan lapisan yang terdapat di

ketinggian antara 0-30000 feet di ataspermukaan laut.

Troposphere merupakan area yang masih labildimana ada yang terdapat oksigen sampai ada yang tidak terdapat oksigen tergantung diketinggian lapisan tropospherenya.

Troposphere juga merupakan lapisan yang

rentan terjadinya hujan,awan,dan petir. Troposphere juga merupakan lapisan yang

dimana areanya dapat mengurangi temperatur.

 

Page 15: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 15/42

Click to edit Master subtitle style

5/4/12  

Suhu udara diketinggian 330.000 ft adalah antara 8°Fsampai 44°F dan akan meningkat menurut data daripengukuran Rocket Flight dan sounds propagation.Meskipun informasi tersebut belum cukup tersedia.Suhu udara masih tetap meningkat sampai ketinggian520.000 ft.

Pada higher altitude, perkiraan temperaturenya akanada kesepakatan bersama, yaitu temperature terusmeningkat yang jangkauan nilainya sedekat - dekatnya1.340°F sekitar 1.000.000 ft ketinggiannya. Suhu padahigh altitude, tidak sama dengan temperature pada

lower altitude. Kerapatan udara di upper level lebihtinggi dibandingkan pada ketinggian low level. Sebagaicontohnya : pada ketinggian 300.000 ft kerapatanudara hanya 1/1.000.000 dari pressure pada sea level.Sebuah badan tidak akan bisa mencapai thermalequilibrum ketika ada sedikit partikel gas. Sebagai

1.4. TEMPERATURES AND PRESSURES IN THE UPPER ATMOSPHERE

 

Page 16: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 16/42

5/4/12  

Sebagai ilustrasi, dari tekanan rendah pada suatu ketinggian, tekanan didalam sebuah bola lampu listrik adalah ditemukan pada ketinggian 300.000ft, microscope electron beroperasi pada tekanan dimana berada padaketinggian 347.000 ft. Sebagai tekanan yang dicapai dengan sebuah two-stage

oil pump backing up a diffusion pump.Pressure pada ketinggian 674.000 ft adalah yang terdekat untuk sebuahperfect vacuum. Bahkan vacuum ini ada 94 milyar partikel per cubic inch.

1.5. THE IONOSPHERE

Ionosphere- ion – ion banyak terbentuk pada daerah ini- mulai terdapat zat ozon- gelombang elektomagnet dipantulkan pada lapisan ini.

Pada ketinggian di atas 197.000 ft, ionization phenomena mulai terjadi. Efek ini menghasilkan lapisan atmosphere yang merefleksikan gelombang radio.Ionization pada atmosphere terjadi ketika ada cukup nilai dari electron bebasmempengaruhi propagasi dari gelombang elektromagnetic sampai keatmosphere.

Jika cukup electron menghilang, gas ini dikatakan terionisasi. 

Page 17: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 17/42

5/4/12  

1.6. THE EXOSPHERE

Exosphere- Merupakan lapisan terluar dari susunan atmosphere

- Suhu naik secara drastis sampai 2000ºK - Gelombang radio tidak dipancarkan pada daerah ini.

Suhu di exosphere adalah suhu kinetik yang keras, karena kerapatan udara yang rendah. Suhu kinetik di dasar exosphere mungkin sekitar 2.700ºF, sedangsuhu kinetik di atas exosphere adalah mencapai 17.500ºF.

1.7. HIGH ALTITUDE ATMOSPHERIC PHENOMENA 

 A. The Jet Stream

Ketika pilot pada PD II memulai penerbangannya dengan B-29 di atas pasific barat. Mereka menemukan angin pada beberapa penerbangan sangat kuat yangmembuat meraka tidak mampu untuk menjangkau target area dan masihpunya cukup fuel untuk kembali ke base camp mereka. Ketika untuk kalipertamanya angin yang extreme dan tidak diharapkan telah direported, beberapa lebih dari 175 knots, dan telah dipertimbangkan sebelumnya.

 

Page 18: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 18/42

5/4/12  

The jet stream adalah sebuah batasan kecepatan yang tinggi dari pergerakan /perpindahan angin di sekeliling gelombang temperate zone seperti menempeldi aliran angin yang tinggi. Angin terbangun dengan pelan ke seberang luardaerah dari jet stream dan maksimum di center core seperti thunderstrom( badai ).

 

Page 19: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 19/42

5/4/12  

1. Dimana Jet Stream Berada?Jet stream adalah akibat alami dari kondisi yang terjadi di atmosfer. KondisiIni terjadi karena adanya perbedaanl temperature antara udara hangat (warm

air) dan udara dingin(cold air). Meskipun perbedaan temperature ini adadibawah tropopause biasanya pada ketinggian 20.000 ft. jet stream berlokasi diudara hangat (warm air) dengan jer core dari kecepatan maksimum sekitar30.000 ft.di ketinggian ini terjadi kecepatan yang maksimum dan kecepatan initidak lebih cepat dari kecepatan angin di ketinggian lain.

2. Kecepatan angin dalam jet streamKecepatan angin pada jet stream bisa naik hingga 300 knots. Biasanyakecepatan angin pada jet stream memiliki batasan dari 100-150 knots dan bisalebih cepat hingga 200-250 knots. Kecepatan angin akan berkurang lebih cepatkea rah utara (polar side) dan akan lambat kea rah selatan(tropical side).

Kecepatan angin akan berkurang 100 knots tiap 100 mile kearah utara daripusat, dan kecepatan angin akan berkurang 25 knots tiap 100 mile kea rahselatan dari pusat.. kecepatan angin juga akan berkurang secara cepat denganketinggian.

 

Page 20: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 20/42

5/4/12  

3. Karakteristik umum jet stream

Jet stream biasanya ditemukan di bagian daerah kutub ketinggian dari jetstream tidak seragam, terdapat fakta bahwa sudut dari pusat dari kenaikankecepatan angin yang maksimum dan ketinggian bergerak secara tak tentu. Jetstream berkembang secara intensif dan panjang dan cenderung bermigrasi danposisinya yang paling baik ditentukan dari pengamatan cuaca dan pilot reports.

Pusat kekuatan angin biasanya ditemukan antara ketinggian 25.000 dan45.000 ft, tergantung dari latitude dan musim. Kecepatan angin akan lebihkuat pada musim dingin disbanding dengan musim panas

TropopauseHal yang paling penting yang harus di perhatikan dari tropopause adalahasosiasi terhadap jet stream. Jet stream biasanya ditemukan didarerah curam yang mengubah ketinggian dari tropopause. Lokasinya terdapat troposferdibawah tropical tropopause.

 

Page 21: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 21/42

5/4/12  

Hubungan antara jet stream dan tropopauseNormalnya kecepatanangin dari westerly (barat ke timur) dibawah troposper bertambah dengan ketinggian dan penambahan maksimum velocity dekat

tropopause diatas lapisan tropopause kecepatan angin berkurang seiringdengan ketinggian.Mempelajari mengenai pendistribusian dari temperature dengan indikasiketinggian dimana utara dari jet stream the tropopause adalah low, ketikasouth of jet stram tropopause is high. Jika tropopause berlanjut melalui jetstream tropopause memiliki lereng yang curam didaerah yang maximum wind.

Jika tropopause tidak berlanjut, lalu lapisan ini terdapat shelf atau mungkinsebuah multi tropopause yang lemah.

Sub tropical JetSubtropical Jet frekuensi terjadi selama musim dingin, ini sulit di deteksi tanpapeninjauan wind aloft. Ini dikarenakan adanya penunjukkan yang menjadihubungan kecil antara reported wind dan average contour radient. Subtropical jet biasanya benar-benar terpisah dari polar front, danini sulit untuk diterangkan sulit untuk dihubungkan dengan vertical windshear dalam hightropopause to horizontal thermal gradient yang lemah.

 

Page 22: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 22/42

Click to edit Master subtitle style

5/4/12  

B. Clear Air Turbulance (Turbulance pada cuacacerah)

Salah satu bahaya utama pada pesawat modern yangmempunyai performa tinggi adalah masalah clear air turbulance –sebuah keadaan yang kasar, tipe batu bulat yang tidak rata dialamipada keadaan awan yang sedikit di langit. Ketidakrataan ini terjaditanpa peringatan secara visual, kemungkinan terjadinya cukuphebat /keras mengganggu penerbangan dan kemungkinanmenyebabkan stress yang serius pada pesawat. Area terjadinya

turbulance tidak menyeluruh di langit dan terjadi dalam waktu yang bervariasi.Kebanyakan turbulance yang terjadi pada cuaca cerah bisa di hubungkan dengan jet stream atau lebih spesifiknya dengan wind shear secara vertikal yang terjadi secara tiba-tiba (wind shear:kenaikan dan penurunan kecepatan angin dengan ketinggian). Clear

air turbulance lebih sering di alami selama musim dingin ketika jetstream winds paling kuat. Secara statis,type dari turbulance ini biasanya terjadi dengan wind shears melebihi 8 knots setiap 1000feet. Karena terjadinya sangat singkat dan terjadi dimana saja makasangat sulit untuk memprediksi clear air turbulance.

 

Page 23: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 23/42

5/4/12  

Dua kemungkinan besar lokasi terjadinya clear air turbulanceada kira-kira di bawah dan ke arah utara dari pusat jet stream (diantara 22.000 dan 28.000 feet) dan langsung di atas pusat di

sekitar tropopause (di antara 35.000 dan 50.000 feet).Beberapa peraturan yang bisa di pertimbangkan untuk 

menghindari clear air turbulance,:

1. Ketika terbang sepanjang atau mendekati pusat dari jet

stream dengan tail wind komponen, sebuah heading tajam kearah kanan di butuhkan untuk mengurangi clear air turbulancedan pilot masih bisa mengatasi tailwind yang kuat.

2. Ketika terbang melawan angin (situasi yang seharusnya di

hindari), sebuah manuver turning/belok ke kanan di butuhkanuntuk mengurangi turbulance dan relative headwind dengan baik.

3. Penerbangan pada saat level flight ke arah jet stream

memberikan jalan kecil melalui area turbulance dengan sangat 

Page 24: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 24/42

5/4/12  

Pergantian ketinggian dari beberapa ribu feet dapat mengurangisituasi ini,akan tetapi climb ke sudut yang berbahaya atau descentkearah headwind yang lebih kuat ketika melawan arah angin mendekatiinti harus tetap di pertimbangkan. Jika climb atau descent tidak dapat

memungkinkan,perubahan heading ke arah kanan dapat dilakukanuntuk mengurangi efek dari turbulance.

C. Contrails

Ketika pendinginan udara atau dengan penambahan uap air keudara membuat kondisi dimana udara memiliki jumlah yang melebihi jumlah maksimum dari uap air dapat menahan temperature yangada, kondensasi trail dapat terjadi. Susunan dari kondensasi trail biasanya disebut contrails, sementara sedikit lalu lintas udaramemperhatikan,kehadiran beberapa masalah pada pesawat militer.

Contrails menghambat pengoperasian pesawat militer denganmemberikan lokasi,jumlah,latihan,bahkan jenis dari pesawat yang bersangkutan. Bahkan jika unit radar musuh terganggu, pesawatmasih bisa di temukan dengan adanya contrail. Susunan dari contrailmemberikan peningkatan bahaya yang lain.

 

Page 25: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 25/42

5/4/12  

Ketika jumlah besar dari pesawat bertemu pada titik yang di berikanmelebihi lama waktu,contrail mereka mungkin membentuk sebuah

awan dengan cukup tebal untuk mengganggu formasi penerbangandengan serius.

Ada dua jenis contrails,yaitu aerodynamic trail dan engineexhaust trail. Aerodynamic trail di sebabkan oleh penurunan sesaatdari tekanan udara yang mengalir pada kecepatan tinggi yangmelewati aerofoil. Trail ini relatif jarang terjadi dan sesaat terjadi.Trail ini membentuk di ujung wing dan propeller selama beberapakali pada saat manuver yang ekstrim,contoh pada saat climb secaratajam dan descend sambil berbelok dengan kecepatan yang tinggi.Mereka terjadi pada level dimana atmosfir mendekati titik jenuh. Akan tetapi,karena trail ini jarang terjadi, maka aerodynamik trail initidak di pertimbangkan sebagai sebuah bahaya pada pengoperasianpesawat militer. Sekalipun itu terjadi,dengan mengubah ketinggianddan penurunan airspeed dapat menghentikan susunan mereka.

  

Page 26: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 26/42

5/4/12  

Engine exhaust trail terjadi ketika uap air pada exhaust gas dariengine bercampur dengan dan memenuhi udara yang mana pesawatsedang melaluinya. Fuel yang di gunakan di engine,baik itureciprocating ataupun jet engine,adalah sebuah hydrocarbon yang

mana pada saat pembakaran menghasilkan tambahan uap air danmemanaskan gelombang pada pesawat. Susunan dari contrail daritipe ini adalah fungsi dari kelembaban relatif,tekanan dantemperature. Untuk contrail terlihat yang membentuk gelombangharus menjadi jenuh terlebih dulu.

Mempelajari susunan contrail menunjukan adanya hubungan padaruang gerak,ketinggian dan musim. Kemungkinan umum terbesardari susunan contrail pada bulan January dan sedikitnya Juli. Ketikaadanya awan cirrus, contrail biasanya membentuk mendekati levelcirrus. Pada perkara ini, ketika contrail membentuk,mereka biasanyasangat keras, dan sulit untuk di bedakan dari awan sekitarnya.Investigasi dari masalah contrail mempunyai variasi pada enginepower setting tidak mempunyai efek yang signifikan pada frekuensidari susunan contrail. Bagaimanapun ada beberapa indikasi yangmeningkatkan power setting kemungkinan menghasilkanpeningkatan pada intensitas trail.

 

Page 27: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 27/42

5/4/12  

Mempelajari susunan contrail menunjukan adanya hubungan padaruang gerak,ketinggian dan musim. Kemungkinan umum terbesardari susunan contrail pada bulan January dan sedikitnya Juli. Ketikaadanya awan cirrus, contrail biasanya membentuk mendekati levelcirrus. Pada perkara ini, ketika contrail membentuk,mereka biasanyasangat keras, dan sulit untuk di bedakan dari awan sekitarnya.Investigasi dari masalah contrail mempunyai variasi pada enginepower setting tidak mempunyai efek yang signifikan pada frekuensidari susunan contrail. Bagaimanapun ada beberapa indikasi yangmeningkatkan power setting kemungkinan menghasilkanpeningkatan pada intensitas trail.

 

D H L

Page 28: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 28/42

5/4/12  

D. Haze Layers

  Haze layer seringkali terdapat pada troposphere, dimana haze layertidak dapat di lihat orang dan tidak tampak. Dasar dari haze layeradalah sedikit di bandingkan dengan puncak layer itu sendiri. Walaupun penglihatan di atas haze layer sangat luar biasa,tetapipenglihatan dari udara-ke-udara dan udara-ke-ground di haze layerkadang-kadang berkurang ke angka nol,tergantung pada posisi daricahaya relatif matahari ke pilot. Pada umumnya, level tinggi hazeterjadi dengan masa udara yang stagnan/diam dan tidak tampak 

dengan masa udara pada benda bergerak.

  E. Canopy Static

  Canopy static adalah pengendapan static yang bertemu pada levelrendah. Solid partikel yang bergerak melawan canopy ataupermukaan flexiglass pada pesawat selama pesawat membangunpengisian listrik static. Ketika listrik statis ini discharge ke yang dekatmelalui permukaan atau ke udara,gangguan suara terjadi pada

penerimaan di radio. Charge dan discharge dari listrik bisa terjadi 

1

Page 29: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 29/42

5/4/12  

1-ICAO

v

Perlu diingat bahwa atmosphere itu selamanya berubah dan tergantung dari suhu,tekanan,kerapatanpada ketinggian,waktu,keadaan geografis dan tempattertentu yang dapat mempengaruhinya.Untuk yang

lainnya seperti performen pada engine danpesawat,maka harus diperlukan tanggal dan hasil teststandard atmosphere yang mana bisa digunakan untuk semua design.

v Standard atmosphere icao diadopsi oleh negara-negarasebagai tolak ukur.dan juga extends dari sea level padaketinggian 20km(65.620ft),

          .

Page 30: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 30/42

5/4/12  

v Pada umumnya kegunaan standard asmosphere bervariasi dan kebanyakan yang terbaru sepertiu.s standrad atmosphere ,1962.sebagai standardatmosphere yg cukup pada dunia penerbangan.

v Gaya-gaya aerodinamika dan moment-monent yang bekerja pada permukaan karena adanya

sebagaian besar sifat dari massa udara.padaumumnya jumlah massa udara yang bekerja dapatdidefinisikan sebagai berikut:

 A. STATIC PRESSUREB. STATIC TEMPERATURE

C. DENSITY 

 

Page 31: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 31/42

5/4/12  

a. Static pressureØ  Yang utama dan penting pada udara adalah

absolute static pressure.Ø  Absolute static pressure pada udara adalah

dimana hasil ketinggian dari massa pada udara

 yang mendukung diatas permukaannya.padakondisi standard sea level,absolute static pressurepada udara adalah 2.116 lb/ft (14.696 lb/in ,29,92inof mercury,1013,2 millibars,dll)

Ø Pada ketinggian 40.000ft,absolute static pressurenilainya turun sekitar 19% pada sea level.

3

2

 

Ø Notasi singkat untuk ambient absolute static

Page 32: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 32/42

5/4/12  

δ=

Ø Notasi singkat untuk ambient absolute staticpressure adalah p,dan standard sea level absolutestatic pressure adalah ketinggian yang diberikan

tulisan dibawahnya angka nol,p .Ø Suatu acuan yang lebih umum pada aerodinamik 

dan tujuannya agar proporsi diantara ambientabsolute static pressure dan standard sea levelabsolute static presure.

Ø Pressure ratio di tuliskan δ (greek letter delta)

ØKemudian,altitude absolute static pressure ratioadalah

 Ambient absolute staticpressureStandard sea level absolute

static pressure

0

=p/p0

 

Page 33: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 33/42

5/4/12  

 b. Static temperature

∞  Yang lain seperti absolute static temperature juga penting.absolute zero temperaturediperoleh pada suhu -273,3°C atau -459,7°F.

∞ Jadi,standard sea level static temperature pada15,0°C atau 59,0°F adalah sebuah absolutetemperature pada 288,2°atau518,7°.maka,

∞ 273,2+15,0=288,2∞ 459,7+59,0=518,7

 

        .

¿ Skala pada absolute temperature menggunakan

Page 34: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 34/42

5/4/12  

¿ Skala pada absolute temperature menggunakancentigrade increments yaitu skala kelvin(K).

¿ Juga skala absolute temperature mengunakan

kenaikan fahrenhieit yaitu skala rankine(R)

¿ Jadi standard sea level static temperature adalah288,2°K atau518,7°R dan ditulisakn dengn simol t

,sedangkan ambient absolute static temperatureadalah t.

¿  Acuan yang lebih umum adalah proportion antara

ambient absolute static temperature dan sea levelabsolute static temperature.

0

 

Page 35: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 35/42

5/4/12  

Θ=

q Perbandingan temperature itu dapatdijelaskan sebagai Θ(greek letter theta).

q Jadi perbandiangan altitude absolute

static temperature adalah,

 Ambient absolutestatic temperatureStandart sea level absolute

static temperature

 

Page 36: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 36/42

5/4/12  

c.density v

Density pada udara juga lebih penting di dalammempelajari aerodinamika.

v Density pada udara sederhananya adalah mass percubic foot pada volume dan arah ukuran pada

 jumlah benda dalam masing-masing cubic footpada udara.

v Udara pada standrd sea level conditions pada

59,0°F dan 2.116 lb/ft beratnya 0,0765 lb/ft danmempunyai density pada 0,002377 slugs/ft .padaketinggian 40.000ft,nilai air density adalah sekitar25% pada sea level.

3 3

3

 

P Notasi yang digunakan untuk air density adalah

Page 37: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 37/42

5/4/12  

σ=

P Notasi yang digunakan untuk air density adalahρ(rho),dan standard sea level air density adalah ρ banyak materi aerodinamika yang sangat

menarik(menyenangkan) untuk dipertimbangkanproporsinya antara ambient air density danstandard dea level air density.jadi perbandingandensity itu di simbolkan σ(sigma).

P Jadi,altitude density ratio adalah:

0

 Ambientdensity Standard sea

level density =ρ/

ρ

0

 

v Pada umumnya hukum gas didefinisikan

Page 38: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 38/42

5/4/12  

.v Pada umumnya hukum gas didefinisikanhubungan antara pressure,temperature,dandensity.dimana ketika itu tidak ada perubahan

pada status atau heat transfer.v State sederhananya mengumumkan proportion itu

density yang bervariasi dengan tekanan dantemperatur arahnya berlawanan.

v Jadi:

Density ratio = 

PressureratioTemperature

rasio

 

Page 39: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 39/42

5/4/12  

d.viscosity 

v Perlu juga Viscosity pada udara dalamskala dan effect gesekan.coefficient padaabsolute viscosity adalah proporsi

antara shearing stress dan gradien velocity pada aliran fluid.

v Jadi formula viscosity adalah:

V=

Coefficient of absolute

 viscosity density 

=μ/ρ

 

S d d h

Page 40: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 40/42

5/4/12  

e.Standard atmospheretableØ Pengadopsian standard atmosphere

pada umumnya denominatornya untuk comparison pada pesawat bervariasi.

Ø Standard atmosphere sebenarnya rata-rata pada atmosphere yang propertiesseperti pada figure 1-9 hal 15

 

1 P ltit d

Page 41: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 41/42

5/4/12  

1.Pressure altitudeq Karena performen semua pesawat ada

perbandingan dan evaluasinya dalam lingkunganpada standard atmosphere,semua instrumenpesawat di calibrasi pada standard atmosphere.

q Jadi,pengoreksian tertentu harus dilakukan padainstrumen sebaik mungkin untuk performenpesawat,jika pengoperasiannya tidak mendukung(jelek) pada standard atmosphere.

 

Page 42: Aerodynamic Principle

5/17/2018 Aerodynamic Principle - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aerodynamic-principle 42/42

2. Density altitude

q Density attitude lebih sesuai dengan istilah yang berhubungnan dengan performen padanonstandard atmosphere.altitude dalam

standard atmosphere berhubungan pada nilaitertentu pada air density 

q Perbandingan pada density altitude melibatkanpada pressure(pressure altitude) dan ambient

temperature.yang dipertimbangkan.